Niertransplantatiepatiënt met terugkerende infecties krijgt virale hulp

Maria Madrigal werd geboren met polycysteuze nierziekte, hoewel ze tot volwassen leeftijd niet wist dat ze deze erfelijke ziekte had, toen groeiende cysten orgaanfalen veroorzaakten. Aanvankelijk hielp dialyse, maar uiteindelijk had Madrigal een donornier nodig, die ze in 2017 ontving.

Vóór de niertransplantatie traden vaak terugkerende infecties op. Na de transplantatie keerden ze terug, maar dit keer was het erger. De invasieve ziekteverwekker, een stam van Escherichia coli, was multiresistent. Deze was zelfs met de sterkste beschikbare antibiotica niet te behandelen.

“Mijn gezondheidstoestand verslechterde. Hoe meer antibiotica, hoe erger het werd. Ik voelde me alsof ik doodging”, zei Madrigal.

“Ik ontmoette (Maria) voor het eerst in november 2018, toen ze werd opgenomen met sepsis en daarna meerdere keren met een terugkerende infectie”, zei Saima Aslam, MBBS, directeur van de Solid Organ Transplant Infectious Disease Service bij UC San Diego Health en universitair hoofddocent geneeskunde aan de UC San Diego School of Medicine.

“De prognose met betrekking tot sterfte is moeilijk te beoordelen, maar ze had meerdere ziekenhuisopnames voor hetzelfde probleem en stond op bijna continue IV-antibiotica – dus zeker een zeer slechte levenskwaliteit en ze zou uiteindelijk geen behandelingsopties meer hebben, wat het risico om te overlijden aan de multiresistente infectie zou verhogen.”

Fagen op een cel
Gekleurde rasterelektronenmicroscoopafbeelding van een cel die wordt aangevallen door fagen.

In januari 2020 bracht Aslam het idee van bacteriofaagtherapie ter sprake. Bacteriofagen zijn virussen die specifiek bacteriën aanvallen en doden. Aslam stelde voor om Madrigals hardnekkige en levensbedreigende infecties te behandelen met fagen, een opkomende behandelmethode die onderzoekers en artsen aan de UC San Diego met opmerkelijk succes hebben ontwikkeld.

Sterker nog, de UC San Diego huisvest het Center for Innovative Phage Applications and Therapeutics (IPATH), het eerste toegewijde faagtherapiecentrum in Noord-Amerika.

“Het centrum is deels ontstaan uit een wanhopige, levensbedreigende ervaring met mijn man”, zegt Steffanie Strathdee, PhD, een epidemioloog voor infectieziekten, professor aan het Department of Medicine van de UC San Diego School of Medicine en mede-directeur van IPATH.

“Hij stond op het punt te overlijden door een systemische bacteriële infectie die alle andere behandelingen had getrotseerd. Een experimentele faagtherapie, goedgekeurd door de FDA op basis van compassie, redde uiteindelijk zijn leven. IPATH richt zich op het ontwikkelen van het therapeutische potentieel van fagen en het beschikbaar stellen ervan aan andere patiënten wanneer conventionele benaderingen niet werken.”

Voor elke bacteriesoort op aarde is er een faag die deze aanvalt. Net als andere virussen kunnen fagen zich niet zelf vermenigvuldigen, maar nemen ze de replicatiemachinerie van bacteriën over. Ze doen dit door zich aan een bacterie te hechten en hun genetisch materiaal in te voegen, wat een replicatieproces op gang brengt dat uiteindelijk de bacterie openbreekt en nieuwe virusdeeltjes uitspuugt op zoek naar nieuwe doelen.

Voor Madrigal zou het erom gaan de juiste combinatie van fagen te vinden om haar specifieke bacteriële infectie te behandelen.

Het therapeutische potentieel van fagen is niet nieuw. Ze werden in de jaren 1920 en 1930 onderzocht als mogelijke medische behandeling, maar werden grotendeels opgegeven met de komst van antibiotica. Het groeiende wereldwijde probleem van bacteriële antibioticaresistentie heeft hun heropleving aangewakkerd.

In 2016 gebruikte een team van artsen en wetenschappers van UC San Diego Health een experimentele intraveneuze faagbehandeling om het leven van Strathdee’s echtgenoot te redden: UC San Diego Professor Tom Patterson, die besmet was geraakt met een multiresistente stam van Acinetobacter baumannii, een opportunistische en vaak dodelijke bacterie. De behandeling sloeg aan en Patterson herstelde.

Sinds de zaak Patterson hebben onderzoekers van IPATH, in samenwerking met artsen van UC San Diego Health, faagtherapie toegepast om meerdere gevallen van infecties met antibioticaresistentie te behandelen, waaronder patiënten na orgaantransplantaties, met cystische fibrose of die geïmplanteerde medische apparaten gebruiken.

In een artikel, gepubliceerd op 27 augustus 2020 in het tijdschrift Open Forum Infectious Diseases, beschrijven Aslam, Strathdee en collega’s de eerste 10 opeenvolgende gevallen van intraveneuze faagtherapie. In zeven van de 10 gevallen hadden de patiënten een succesvol resultaat.

Madrigals geval is nummer 11.

Zes weken lang kreeg Madrigal tweemaal daags infusies met een faagcocktail, ontwikkeld aan het Baylor College of Medicine in Houston. Haar bloedbeeld, lever- en nierfuncties werden regelmatig gecontroleerd, en ze bleef een intraveneus antibioticum ontvangen.

Na een week behandeling merkte Madrigal een verbetering van haar gezondheidstoestand. Haar eetlust keerde terug. Ze kon sneller lopen. “Ik wilde weer actief zijn.”

Madrigals faagtherapie eindigde in augustus, toen de bloedkweken geen E. coli meer vertoonden. Ze stopte ook met het innemen van antibiotica. Enkele koortsperiodes en verhoogde ontstekingswaarden hebben de artsen ertoe aangezet de antibioticakuur te hervatten (Aslam probeert de bron van de koorts te achterhalen), maar haar bloedtesten blijven negatief voor de bacterie.

Vanuit Madrigals perspectief was faagtherapie een onverwachte reddingslijn: “Ik zag het als een alternatief. Ik zei tegen mezelf: ‘Ik zal niets verliezen als ik het probeer. Integendeel, ik zou er baat bij kunnen hebben.’ Ik deed het met al het geloof van de wereld.

“Vóór de faagtherapie had ik het gevoel dat mijn toekomst onzeker was. Eigenlijk ook de dialyse. Als je dialyse ondergaat, zijn er altijd tegenslagen. Er zijn complicaties. Het was een lang proces om hier te komen. Ik heb veel doorgemaakt, de verwijdering van beide nieren. Maar ik ben altijd erg optimistisch geweest, had veel vertrouwen in mezelf en in het team dat achter me staat. Dat alles heeft me geholpen om hier vandaag goed te zijn.”

Aslam zei dat de interesse in het gebruik van fagen voor de behandeling van multiresistente organismen groeit. Elders zijn faagcentra geopend. Vanaf de opening van IPATH in juni 2018 tot april 2020 hebben de artsen en wetenschappers van het centrum 785 aanvragen voor faagtherapie ontvangen van andere artsen, patiënten en familieleden van patiënten. Van deze geëvalueerde aanvragen werd in 119 gevallen faagtherapie aanbevolen, waarbij de IPATH-faculteit de behandelende artsen helpt te verbinden met faaglaboratoria, therapieplannen en logistiek. IPATH zamelt ook geld in om een faagbibliotheek te ontwikkelen met zorgvuldig gekarakteriseerde fagen die kunnen worden gebruikt voor een snellere behandeling van patiënten.

Maar Aslam merkt op dat dit nog maar het begin is: “Klinische studies zijn in de planning om de effectiviteit echt wetenschappelijk te evalueren”, zegt ze.

Vertaling van de bron: https://health.ucsd.edu/news/features/Pages/2020-12-02-one-for-the-phages.aspx
One for the Phages: Kidney Transplant Patient with Recurring Infections Gets Viral Help
Door Yadira Galindo | 1 december 2020